超高压泵，是一种能提供很大扬程的泵。超高压泵与增压器是超高压发生设备的2种形式。我国标准把压力大于100MPa的泵界定为超高压泵。随着技术的发展，超高压水射流的压力多在200MPa以上。超高压泵的特点是高压控制、相对造价低，多用于300MPa以下压力；增压器的特点是低压控制，相对结构复杂，多用于200～420MPa压力。

如图1所示为直驱式三柱塞超高压泵的结构和工作原理图。由机架10、曲轴9、连杆8、十字头7、大小皮带轮等构成。

电动机通过皮带传动使曲轴旋转，通过曲轴连杆机构带动柱塞6在泵体5的柱塞孔内做往复运动，实现吸、排水。当柱塞杆6处于吸水行程时，柱塞腔容积增大，单向阀3关闭，单向阀4打开，低压水进入泵体内，完成吸水过程；当柱塞杆处于压水行程时，柱塞腔容积减少，单向阀3打开，单向阀4关闭，水被加压进入蓄能器2，经高压管进入喷射头1作业。单向阀的动作起到了控制高压水往一个方向流动的作用，即配流作用。曲轴的3个曲轴颈在曲轴上沿圆周方向的相位相差120°，故曲轴旋转时，3个柱塞交替进行吸水和排水。排出的水进入蓄能器，蓄能器的作用是消除压力脉动，即起稳压、稳流的作用。

如图2所示为高压水射流切割机床用液驱超高压泵的工作原理示意图。该系统由液压油回路和高压水回路组成。其工作原理为液压油回路中，液压泵3由电动机驱动工作，经过2从油箱1中吸油，液压泵输出的压力油经节流阀5、三位四通电磁换向阀6左位进入增压缸7左活塞腔，同时增压缸7右活塞腔的液压油液经换向阀6左位回油箱，则增压缸7活塞在压力油作用下右行，此时增压缸7的柱塞对柱塞腔右侧的水介质进行增压。

超高压水经单向阀11、超高压蓄能器12从喷嘴14喷出，形成高压水射流；与此同时，水箱15内的水介质在压力作用下经由单向阀9注入增压缸左侧的柱塞腔内。当活塞右行至行程终点时，霍尔接近开关发出电信号，电磁换向阀6换向，增压缸活塞反向（向左）运动，并对左侧柱塞腔内的水介质进行增压，高压水经单向阀8进入超高压蓄能器12并从喷嘴14喷出；同时水箱15内的水介质经由单向阀10注入增压缸右侧的柱塞腔内。如此往复，则可形成连续高压水射流。如果三位四通电磁换向阀6处于中位（阀芯堵住进出油口），此时增压缸活塞停止运动，液压泵输出的全部液压油经换向阀6中位流回油箱。

气驱超高压泵的结构和工作原理如图3所示。它由气驱低压回路和流体高压回路两部分组成。在大活塞3上施加压缩空气压力P1，活塞杆运动，从而在小活塞腔产生一个高压P2（流体介质的压力）输出。

具体工作过程如下：二位四通的气控换向阀4切换压缩空气的进气方向，从而控制大活塞的运动方向。气控换向阀4的阀芯换向由左右两端的行程阀7来控制。如图3中（b）所示，当压缩空气经换向阀4的右位进人大活塞3的左腔，其右腔的空气经换向阀4右位从消声器6排出，大活塞右移，右端的小活塞2对流体介质进行增压，此时右端单向阀10关闭、单向阀11打开，输出高压流体介质。低压流体介质打开单向阀8进入左端小活塞腔。当大活塞右移到行程端点时，碰到右端的行程阀7，该行程阀控制气路使换向阀4换向，换向阀4换到左位工作，压缩空气进入大活塞3的右腔，且大活塞3左腔的空气经换向阀4左位从消声器6排出，大活塞左移，左端的小活塞增压输出高压流体介质，此时低压流体介质打开单向阀10，进入右端小活塞腔。

当大活塞左移到端点时，碰到左端的行程阀7，控制气路使换向阀4换向，换为右位工作，如此循环往复并连续不断地给系统输出高压流体介质。输出高压的压力与大、小活塞的面积比（增压比）有关，同时还与驱动空气的压力有关。当工作流体部分和驱动气体部分之间的压力在活塞3上达到平衡时，增压器会停止运行，不再消耗空气。当输出流体的压力下降或空气压力增加时，增压器会自动启动运行，直至达到新的压力平衡后自动停止。

大功率超高压水射流系统。适合解决工业清洗、除层和除锈等所有问题，主要应用于下列领域：

(1)表面处理：除漆、除锈、去除涂层、无飞溅地净化以及有选择地剥离混凝土（水力破碎）；

(2)管道和管束的清洗：清洗热交换器、冷却器和蒸发器以及从管路中清除垢层；

(3)容器清洗：从容器和反应釜中彻底清除漆层、涂料、硬垢、树脂、黏附物等；

(4)切割和分离：磨料水射流工具适用于建筑工地进行钢筋混凝土、钢材或陶瓷的切割；

(5)其他应用：净化、冶金和航空业等。